それは多くの騒々しい集まりを示す音です：シャンパンボトルのポップ。
その泡立ちが適切な華氏43-54度に冷やされた場合、ノイズはボトルの細い首から冷たい白い煙が出てくるのに伴います。 しかし、新しい研究では、シャンパンが温かい場合、このミニクラウドはさらに冷たくなることが示されています。華氏68度で短時間青くなります、とPopular Scienceの Sara Chodoshが報告しています。
ランスシャンパーニュアルデンヌ大学の研究者は、高速カメラを使用して、さまざまな温度に冷やされた泡を開いたときに何が起こるかを記録しました。 また、先週ジャーナルScientific Reportsで発表された結果は、少し直感に反します。
冷えたシャンパンから発するように見える白い雲は、ボトルから噴出するガスを閉じ込めていません。 実際には、ボトルの外の空気からの水蒸気です。 ボトル内に閉じ込められたCO2が放出されると、急速に膨張し、断熱冷却と呼ばれるプロセスで温度が下がります。 その温度低下は非常に激しいため、水蒸気が空気中に凝縮し、ボトルの周りに雲ができます。 実際、クラウドはボトルから出ているのではなく、ボトルに流れ込んでいる、とChodoshは書いています。
しかし、研究者がカメラを68度の室温のシャンパンボトルに変えたとき、彼らはさらに奇妙な何かを見つけました。 Agence France-PresseのLaurence Coustalが報告しているように、ボトルからの煙は数ミリ秒の間空色に変わります。 この研究によると、煙はボトルネック自体にも最初に現れ、生成される霧の持続時間ははるかに短く、冷却されたボトルによって生成される蒸気よりも体積が少なくなります。
華氏43度（上）、54度（中）、68度（下）に冷やされたシャンパン雲の色の違い。 （科学レポート） これは、温度が高いほどボトル内部の圧力が高くなるためです。 これは、二酸化炭素の放出中に断熱冷却がさらに極端になることを意味します。 「20 C [68 F]のボトルは、断熱膨張により、逃げるガスの温度が氷河温度マイナス90 C（華氏130華氏）に急降下するほどの圧力（8バールのオーダー）でした」研究の共著者であるジェラール・リガー・ベレアはクースターに語った。 この極寒の温度は二酸化炭素の凝固点以下にあるため、研究者たちは青い雲がドライアイスの小さな粒子として形成されると仮定しています。 これらの氷のような粒子で光が反射して青い色合いを作り出します。
「この青い雲は、空の青い色と同じ物理的起源を持っています。 Liger-BelairはCoustalに語ります。 「おなじみの製品を使用して行われた美しい物理実験です。 シャンパンのボトルを開けるときに、数ミリ秒でこのような極端な条件が見つかると誰が考えたでしょうか？」
同じチームが高速カメラでシャンパンを調べたのはこれが初めてではありません。 研究者は以前、シャンパンの泡の物理学が飲み物の外観、感触、風味にどのように影響するか、ガラス製品が風味にどのように影響するかを研究しました（明らかにチームフルートです）。 そして、シャンパンは、科学的治療を受けるための唯一の成人用エリキシル剤ではありません。 先月、研究者チームはウィスキーに水をかけると風味が改善されることを決定し、物理学者はウィスキーグラスに残った残留物も研究して流体力学に関する洞察を得ました。
次回、泡のボトルを開けるときは、ポップの後に起こる化学的性質を考慮してください。
